HPLC-MS/MS法测定水中四聚乙醛含量

张玉梅，李俊，何钰,2，廖朝选,2*

（1.贵州健安德科技有限公司，贵州贵阳 550014；2.贵州省分析测试研究院，贵州贵阳 550014）

蛞蝓、蜗牛、福寿螺等软体动物常见于甘蓝、辣椒、水稻等作物，繁殖力强而天敌较少，防治主要依靠化学药剂。四聚乙醛的化学名称为2,4,6,8-四甲基-1,3,5,7-四氧杂环辛烷，可促使螺体内乙酰胆碱酯酶大量释放，破坏螺体内特殊的黏液，使螺体迅速脱水，神经麻痹，并分泌黏液而中毒死亡，常用于甘蓝、水稻等作物的软体动物防治[1]。大量的四聚乙醛在田间施用后，可能随田水流动、雨水冲刷等进入水体，对水生态环境产生破坏，建立水中的残留分析方法很有必要[2]。对于四聚乙醛的分析，早期的滴定法由于操作烦琐，重现性差，现已不再使用[3]。黄志芳[4]、鲍群[5]采用气相色谱仪建立了四聚乙醛产品中有效成分的分析方法，张雪燕等[6]采用气相色谱-串联质谱仪建立了烟草中、土壤中的残留分析方法。但由于水体基质特殊，采用气相色谱法需要萃取、净化等烦琐的操作，也会使用三氯甲烷等毒性较高的有机试剂，液相色谱或液相色谱-质谱联用法可直接对水样进行测定，具有明显的优势。当前，Brown P等[7]已建立了四聚乙醛的高效液相色谱分析方法，马琳等[8]建立了复杂基质中四聚乙醛残留量的QuEChERS-液相色谱串联质谱法分析方法，但四聚乙醛在水中的检测方法较少。本研究旨在建立水中四聚乙醛的快速、准确的检测方法，用于水环境中四聚乙醛残留量的测定。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

Agilent 1260-6460C液相色谱串联质谱仪器（ LCMS/MS）；TLE204E/02电子天平，METTLER TOLEDO。

四聚乙醛标样，质量分数为97.2%，Dr.Ehrenstorfe；80%四聚乙醛可湿性粉剂，徐州诺特化工有限公司；乙腈，色谱纯，默克股份有限公司；甲酸，色谱纯，赛默飞世尔科技（中国）有限公司；去离子水，实验室自制，电阻率为18.2 MΩ×cm。

1.2 样品制备

1.2.1 标准样品制备

称取0.010 4 g四聚乙醛标样置于100 mL容量瓶中，用乙腈溶解并定容至刻度，得浓度为101.09 mg/L的四聚乙醛标样储备液。分别吸取适当体积的标样储备液，用乙腈稀释配制成浓度为2.0 μg/L、5.0 μg/L、10.0 μg/L、20.0 μg/L、50.0 μg/L 和100.0 μg/L的系列标准样品溶液，备用。

1.2.2 已知样品制备

称取0.012 6 g 80%四聚乙醛可湿性粉剂于称量瓶中，然后用1 000 mL去离子水溶解，得到10.08 mg a.i./L的试验液，用乙腈稀释500倍待测。

1.2.3 加标样品制备

分别取101.09 mg/L的四聚乙醛标准储备液20 μL、200 μL于1 L容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，得到添加质量为2.02 μg、10.11 μg的基质加标样品。

1.3 仪器条件

1.3.1 液相色谱条件

Agilent Extend-C18 RRHD色谱柱（2.1 mm×100 mm，1.8 μm），流动相为A（乙腈）-B（0.1%甲酸水），进样体积 3.0 μL，流速 0.4 mL/min，柱温 40 ℃，运行时间1.5 min。梯度洗脱程序：A相（0～1.0 min，60%；1.0～1.1 min，60%～95%；1.1～1.2 min，60%～95%；1.2～1.3 min，95%～60%；1.4～1.5 min，60%），B相自动补充。

1.3.2 MS操作条件

离子源为AJS ESI源，正离子模式。离子源参数：干燥气为N2；干燥气温度300 ℃；干燥气流速11 L/min；鞘气N2；鞘气温度200 ℃；鞘气流速12 L/min；雾化器压力413.68 kPa；喷嘴电压0 V；毛细管电压3 500 V；监测模式MRM，监测参数见表1。

1.4 测定

待仪器基线平稳后，在“1.3”仪器操作条件选择2.0 μg/L的标准溶液连续测定，在前后两次测定保留时间（Time）和峰面积（Area）的相对标准偏差（RSD）均低于1.5%时，进行样品测定。

2 结果与讨论

2.1 流动相选择与优化

参照Brown等[7]和马琳等[8]分析方法的流动相，选择乙腈-水作为流动相，在水中添加甲酸显著增强吸收。在乙腈为60%、0.1%甲酸水为40%条件下，四聚乙醛在0.46 min出峰，在1.5 min后测定另一样品出现一定干扰，调整乙腈比例进行冲洗后，干扰降低，故流动相程序设置为梯度洗脱。在该条件下，四聚乙醛有很好的响应与峰形，对下一次进样无干扰，标准谱图见图1。

图1 四聚乙醛的LC-MS/MS标准图谱

表1 MRM监测离子参数

2.2 标准曲线制作

以上述系列标准样品溶液浓度为横坐标，对应的峰面积为纵坐标，制作校正曲线，线性方程为Y=142.254 6X+82.032 9，R2=0.999 5。结果表明，该方法中四聚乙醛在2.0～100.0 μg/L浓度范围内具有良好的线性关系。校准曲线见图2。

图2 四聚乙醛的校正曲线

2.3 检测限（LOD）和定量限（LOQ）

取2.0 μg/L的四聚乙醛标准溶液，按“1.3”仪器分析条件重复测定6次，根据S/N≥3，确定检出限，根据S/N≥10，确定定量限。结果表明，在该条件下，四聚乙醛的检出限为0.027 μg/L，定量限为0.090 μg/L。

2.4 分析方法的精密度

从同一产品中称取6份试样，分别在上述样品处理与仪器操作条件下测定。四聚乙醛的相对标准偏差为0.30，变异系数为2.96%，表明其精密度高。

表2 精密度试验

2.5 加标回收试验

取2.02 μg、10.1 μg的基质加标样品各3份，在上述仪器操作条件下测定，四聚乙醛在水中的回收率为99.61%～102.96%，平均回收率为100.26%。详细见表3。

表3 回收率测定

3 结论

采用高效液相色谱-质谱联用仪，以乙腈-0.1%甲酸水为流动相，建立了水中四聚乙醛残留量的检测方法。结果显示，在2.0～100.0 μg/L的浓度范围内，四聚乙醛具有良好的线性关系，检出限和定量限分别为 0.027 μg/L、0.090 μg/L，在添加浓度为 2.0 μg/L、10.0 μg/L时，平均回收率为100.26%。该方法操作简单、快捷、准确度高，可用于水中四聚乙醛残留量的定量分析。